本发明涉及一种用于将机舱部件紧固在侧壁的区域中的装置,该机舱部件属于飞机结构,特别是客机的飞机结构,并且相对于水平机舱地板在竖直方向上延伸,本发明还涉及一种设置有这种装置的飞机结构。
背景技术:
1、在飞机(例如客机)中,机舱——也就是说客舱、货舱和/或驾驶舱——基本上由飞机结构或机身形成,其与机舱地板一起将机舱约束为由该结构限定的形式。这里,机舱地板可能是飞机结构的一体组成部分,或者以单独的子组件的形式固定到该飞机结构。
2、机舱的所有配件都固定到飞机结构,使得当经受飞行期间发生的加载和例如在用于紧急着陆的情况的标题14 cfr§29.561等中规定的加载时,机舱配件保持在机舱中的固定位置。为此目的,飞机结构具有限定的附接点,机舱配件将紧固在该附接点处。
3、在客舱中,除了乘客座椅之外,机舱配件例如还包括座椅上方的头顶行李架、包括可能集成在其中的遮光帘的壁板,以及机舱配件所必需的任何电缆束和通风管道。为了特别是紧固乘客座椅的目的,座椅轨道通常设置在机舱地板上,并且这些座椅轨道在预定的附接点处紧固到机舱地板和/或飞机结构,并且允许乘客座椅的可变位置的紧固。对于头顶行李架、壁板以及电缆束和通风管道,限定的附接点设置在飞机结构上,通常设置在机身的框架构件上。这些附接点通常至少在均匀机身横截面的区域中沿机身的纵向方向以规则的间隔重复,这使得可能使用标准化子组件,特别是包括头顶行李架和/或壁板的标准化子组件。
4、虽然由制造商直接在飞机结构或机舱地板上提供的附接点原则上对于根据飞机的最初预期目的来装配飞机机舱是足够的,但是该附接点通常对于用于不同目的的机舱装配不是最佳的。如果例如设计用于乘客商业运输的客机要被重新构造为具有定制机舱配件的所谓vip飞机(例如政府飞机)或构造为医用飞机,则在考虑到其适于装配在非客舱的相应位置时,为将飞机机舱构造为典型客舱的形式而设置的机舱配件的附连点通常是不适合的。
5、在现有技术中已知的是,在飞机和机舱因此重新设计的相应重新调整用途的情况下,飞机结构设置有额外的附接点,这些附接点允许期望的机舱装配件紧固在飞机结构上。这种现有技术的缺点是,至少在相应期望的位置处,不总是可能提供附加的或替代的附接点,此外,通常需要主管当局的广泛批准或授权。
技术实现思路
1、本发明的目的是使得可能将机舱部件紧固在侧壁的区域中,该侧壁的区域比飞机结构长,特别是客机的飞机结构,并且相对于水平机舱地板在竖直方向上延伸,现有技术中的缺点即使出现也仅在减小的程度上出现。
2、此目的通过如在主权利要求中要求的装置和如在替代的独立权利要求中要求的飞机结构来实现。有利的改进形成了从属权利要求的主题。
3、因此,本发明涉及一种用于将机舱部件紧固在侧壁的区域中的装置,该侧壁的区域属于飞机结构,并且相对于水平机舱地板在竖直方向上延伸,该装置包括由以下部件构成的子结构:
4、- 至少两个支撑件,可竖直布置在飞机结构的侧壁上并在水平方向上间隔开,在每种情况下这些支撑件设计成用于至少两个竖直间隔开的飞机结构的限定附接点处紧固在侧壁区域中,以及
5、- 至少一个面板,在水平方向上连接支撑件,并设计成通过在两个竖直间隔开的连接点处连接到支撑件,而将每个支撑件由面板连接,
6、其中,该至少两个支撑件和该至少一个面板都设计成用于将机舱部件紧固在其上。
7、本发明还涉及一种飞机结构,其包括水平机舱地板和相对于水平机舱地板在竖直方向上延伸的侧壁,其中,附接点设置在侧壁的区域中,并且根据本发明的装置附接在这些附接点处。
8、在本发明的上下文中,术语“水平”和“竖直”指的是飞机机舱和根据本发明的在飞机结构上正确布置在其中的装置,其中,机舱地板被假定为水平的,因此机舱的侧壁从机舱地板沿竖直方向延伸。
9、本发明涉及建立一种适合飞机机舱中的条件的子结构,该子结构一方面可紧固在飞机结构的现有附接点处,另一方面允许机舱部件在飞机的侧壁区域中灵活紧固。根据本发明的装置的子结构以这样的方式减小,使得所产生的缺点已被优点更多地补偿。由子结构导致的附加重量的缺点,即由于子结构除了在部件和飞机结构之间产生连接之外没有功能——例如加强飞机结构等——而在飞机结构的通常条件下特别相关的重量,被在子结构中灵活紧固机舱部件的优点抵消,而不需要为此目的可能必须在飞机结构上形成新的、与授权相关的附接点。在具有“经典”轻金属结构的飞机的情况下,特别是在飞机结构的至少部分由纤维复合材料生产的飞机的情况下,都实现了上述优点。这是因为,特别是在由纤维复合材料生产的结构部件的情况下,新的附接点通常非常难以产生。此外,由根据本发明的装置导致的附加重量的基本缺点可通过具有轻质结构的装置和/或通过仅在飞机结构的实际上将紧固机舱部件的那些区域中特别提供的装置来减轻。
10、尽管必要的附接点的数量少,但是根据本发明的装置的特征为,在其紧固在飞机结构上的状态下具有足够好的刚度水平。这种刚度水平特别是通过相应的支撑件与在水平方向上连接支撑件的面板之间的相应的两个竖直间隔开的连接点来实现。
11、已经证明,如果在竖直紧固在飞机结构上的状态下,支撑件设计成用于在远离机舱地板的区域中连接到面板,则是有利的,并且因此是优选的。在所讨论的区域中,其通常在侧壁中的窗口上方,通常的情况是,安装电线以及用于通风的线,并且这些线然后可以比其单独地附接到装置的支撑件时可能的间隔更小的间隔固定在面板上。
12、优选地,如果每个支撑件包括用于紧固在延伸在机舱地板上的座椅轨道上的紧固元件,和/或用于紧固在用于头顶行李架的下支架上的紧固元件。紧固元件优选地可以是标准化的紧固夹,如用于紧固最初打算使用附接点的部件。由座椅轨道和用于头顶行李架的支架形成的飞机结构上的附接点通常是在飞机机舱的水平方向上规则地且以相等间隔重复的附接点,使得不管其在飞机机舱内的最终安装位置如何,装置的支撑件和面板都可以标准化形式设计。
13、原则上可能使用飞机结构的限定附接点来为连接支撑件的面板提供横向撑杆布置。相应的横向撑杆布置可额外地支撑并且因此加固面板。这里,横向撑杆装置应选择为使得其不会将飞机结构加固到给予广泛的批准或授权必要的程度。
14、如果紧固元件以至少部分振动脱离的方式设计,则是优选的。相应的构造可减少振动的传递,特别是从飞机结构到根据本发明的装置的振动传递。紧固元件可包括用于此目的特定索环。
15、通常的情况是,机舱地板上的座椅轨道布置在距飞机结构的侧壁一定距离处,根据本发明的装置的支撑件可能紧固在座椅轨道上。
16、如果每个支撑件具有适于飞机结构的侧壁的成形的形状,则是优选的。因此,特别优选地,支撑件具有与侧壁相适应的曲率。作为一种替代方式或附加地,每个支撑件可具有c形横截面,其在侧壁的方向上是敞开的,并且优选地设计成用于部分地容纳在侧壁上延伸的框架构件。这些措施可确保根据本发明的装置紧密地抵靠侧壁装配,因此在实践中不会损害飞机机舱的有用容积。
17、优选地,每个支撑件设置有孔的阵列,以便将机舱部件和/或面板紧固在其上,其中,孔的阵列优选地对应于矩形网格和/或在支撑件的轮廓的所有凸缘和/或腹板上延伸。由于支撑件具有相应的孔的阵列,所以其可灵活地用于不同情况,而不用必须在每种情况下都要去适配特定的机舱部件。在矩形阵列的孔的情况下,孔之间的间距优选地为1英寸或2.54 cm。
18、如果至少一个面板设计成夹层面板的形式,则是优选的。这使得可能实现面板的低重量以及同时高水平的刚度。此外,相应构造的面板适于将机舱部件以可变的方式紧固在其上。特别地,如果不以夹层面板的形式构造,则面板同样可设置有与支撑件中的优选的孔的阵列相兼容的孔的阵列。
19、如果子结构具有至少三个竖直支撑件,则是优选的,该竖直支撑件通过至少一个共用面板连接。该至少一个面板的连接点优选地设计成使得连接到其上的两个相应的相邻支撑件之间的间距是相等的。相应构造的装置已经被证明是特别刚性的并且可在可变的基础上使用。
20、本发明还涉及一种飞机结构,根据本发明的装置布置或安装在该飞机结构中。为了解释根据本发明的飞机结构及其多个有利发展,参考上面已经提到的内容。
21、根据本发明的装置特别适于在客机的客舱中使用,该客机将被重新应用于例如vip或医用飞机。由该装置产生的子结构允许必要的机舱部件以比仅使用飞机结构本身的附接点更灵活的方式紧固在飞机结构上。